静止轨道高分辨率光学遥感探索 被引量：9

1

作者 陶家生 孙治国 +2 位作者 孙英华 陶灼 胡长华 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1-6,共6页

为了实现地球静止轨道高分辨率光学遥感,研究了在运载的动力学环境上与低轨的差异。分析了主动飞行段时间长、力学环境差、在成像方法上采用面阵成像、轨道高等原因使相机体积增大的问题。对静止轨道21.5m分辨率模拟相机进行了研究,开... 为了实现地球静止轨道高分辨率光学遥感,研究了在运载的动力学环境上与低轨的差异。分析了主动飞行段时间长、力学环境差、在成像方法上采用面阵成像、轨道高等原因使相机体积增大的问题。对静止轨道21.5m分辨率模拟相机进行了研究,开展了动力学模拟试验,得到了相机关键部位的测试参数,证明了地球静止轨道高分辨率光学遥感的核心环节即有效载荷研制的可行性。 展开更多

关键词 地球静止轨道 光学遥感 高分辨率 动力学条件

在线阅读 下载PDF 职称材料

大型高轨通信平台主动段热变形分析 被引量：4

2

作者 陶家生 林骁雄 +1 位作者 王浩攀 钟红仙 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期259-264,共6页

对于大型高轨通信卫星等的高价值卫星,为增强卫星的抗风险能力,对极端温度环境条件和相较一般发射工作程序有所偏离的情况下,进行了卫星平台的热分布情况分析。采用了能够较全面深入反映平台结构热变形的3D舱板模型的有限元分析方法。... 对于大型高轨通信卫星等的高价值卫星,为增强卫星的抗风险能力,对极端温度环境条件和相较一般发射工作程序有所偏离的情况下,进行了卫星平台的热分布情况分析。采用了能够较全面深入反映平台结构热变形的3D舱板模型的有限元分析方法。表明最高温度50.8℃,最低温度-11.89℃,未超出卫星的极限温度要求,卫星平台的热性能有一定保持能力。舱板厚度方向温差2.5℃。对分析的热分布结果与一般条件下的热平衡试验结果进行了分析比较,分析结果较一般条件下的热平衡试验结果温度高出约25℃。在热分析结果基础上所做的卫星平台热变形分析,表明舱板的最大变形在抛罩时刻为0.185 mm,在星箭分离时刻为0.506 mm,已经接近结构局部精度的要求量级。在抛罩和星箭分离时的服务舱仪器板的热变形方向相反,预示着这里是热振动的潜在振源。 展开更多

关键词 通信卫星 高轨 主动段 热分布 热变形 有限元(FEM)

在线阅读 下载PDF 职称材料

像移和采样共同作用下的TDICCD探测器像质 被引量：5

3

作者 陶家生 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第8期52-55,共4页

CCD探测器的像元尺寸一般来说是光学系统弥散斑的几倍,把以CCD探测器为接收器的光学成像系统看作是空间移不变系统会带来一定理论上的近似,采用计算机仿真的方法来研究在空间移变条件下的TDICCD遥感相机的影像分辨力和像质问题,结果是:... CCD探测器的像元尺寸一般来说是光学系统弥散斑的几倍,把以CCD探测器为接收器的光学成像系统看作是空间移不变系统会带来一定理论上的近似,采用计算机仿真的方法来研究在空间移变条件下的TDICCD遥感相机的影像分辨力和像质问题,结果是:在目标条带宽度一定时,像元尺寸为a,像? 展开更多

关键词 像移 CCD探测器 像质 图像分辨力

在线阅读 下载PDF 职称材料

大型GEO通信卫星平台转移轨道段热分析 被引量：1

4

作者 陶家生 林骁雄 +1 位作者 钟红仙 王浩攀 《航天器环境工程》 北大核心 2021年第5期495-502,共8页

为了增强大型高价值卫星的抗风险能力,针对极端温度环境以及相较一般发射工作程序有所偏离的情况,进行转移轨道卫星平台的热性能分析。对抛整流罩、星箭分离、出地影、南板受照、北板受照5个典型状态下的卫星平台进行热分析,结果显示:... 为了增强大型高价值卫星的抗风险能力,针对极端温度环境以及相较一般发射工作程序有所偏离的情况,进行转移轨道卫星平台的热性能分析。对抛整流罩、星箭分离、出地影、南板受照、北板受照5个典型状态下的卫星平台进行热分析,结果显示:卫星平台本体的温度包络为51.68~-16.35℃,未超出一般要求,表明卫星平台的热性能有一定保持能力,但平台本体温度与热控要求间的裕度仅3.3~3.6℃,须予以关注;同时,采用3D舱板的有限元分析方法揭示出服务舱板厚度方向热梯度在出地影时刻最大值达5℃,对结构精度和机构运动性能或带来潜在风险。 展开更多

关键词 通信卫星 地球同步转移轨道 温度分布 有限元方法

在线阅读 下载PDF 职称材料

大型GEO通信平台主动段力热综合性能分析

5

作者 陶家生 林骁雄 +1 位作者 王浩攀 钟红仙 《上海航天（中英文）》 CSCD 2022年第6期148-154,共7页

对于大型高价值卫星,为增强卫星的抗风险能力,在极端温度环境、相较一般发射工作程序有所偏离的情况下,进行了卫星平台的力热性能分析。分析结果表明:采用3D舱板的有限元分析模型能够更好地揭示平台的结构变形;主动段的热变形只占力热... 对于大型高价值卫星,为增强卫星的抗风险能力,在极端温度环境、相较一般发射工作程序有所偏离的情况下,进行了卫星平台的力热性能分析。分析结果表明:采用3D舱板的有限元分析模型能够更好地揭示平台的结构变形;主动段的热变形只占力热综合变形的较少部分,并且随着主动段趋于结束,热变形在力热综合变形的占比在增加。平台的热分析温度结果为50.84~-11.89℃,未超出卫星的极限温度要求,表明卫星的热性能有一定保持能力。但是,热耗较大的舱板在给定的较极端边界条件下,分析结果较一般条件下的热平衡试验结果温度高约25℃。力热综合分析的结构变形结果最大为1.73 mm,不会危及卫星结构强度,表明卫星平台具有一定结构性能保持能力,但结构变形的结果已经接近结构局部精度的要求量级,值得关注。 展开更多

关键词 通信卫星 地球同步轨道(GEO) 主动段 热分布 力热综合 有限单元法(FEM) 复合材料

在线阅读 下载PDF 职称材料

国外地球同步轨道遥感卫星发展初步研究 被引量：16

6

作者 郭玲华 邓峥 +5 位作者 陶家生 孙晓峰 王碧茹 裴胜伟 梁巍 顾伟琪 《航天返回与遥感》 2010年第6期23-30,共8页

地球同步轨道遥感卫星因具备高时效性及持续探测能力等优势,已成为当前国际遥感卫星领域一个重要的发展方向。文章围绕地球同步轨道遥感卫星,重点针对光学、微波、电子侦察等国际地球同步轨道遥感卫星及卫星平台发展动态、发展趋势开展... 地球同步轨道遥感卫星因具备高时效性及持续探测能力等优势,已成为当前国际遥感卫星领域一个重要的发展方向。文章围绕地球同步轨道遥感卫星,重点针对光学、微波、电子侦察等国际地球同步轨道遥感卫星及卫星平台发展动态、发展趋势开展了调研与分析,梳理出国际发展情况对中国地球同步轨道遥感卫星领域发展的启示。文章从地球同步轨道遥感卫星领域发展战略的高度,进一步提出支撑该领域发展需重点突破的关键技术。 展开更多

关键词 光学 微波 电子侦察 空间目标监视 卫星平台 地球同步轨道遥感卫星

在线阅读 下载PDF 职称材料

星载激光通信终端在轨机动对温度影响 被引量：6

7

作者 刘绍然 李一帆 +1 位作者 张文睿 陶家生 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期1221-1227,共7页

对激光通信终端在轨瞬态温度变化开展了仿真,以期研究在轨机动的影响、热分析和热试验时机动模式的简化模拟。通过合理地分析与简化,建立终端的轨道热分析模型,准确模拟在轨机动,根据典型机动模式、外热流和涂层退化等因素设计了计算工... 对激光通信终端在轨瞬态温度变化开展了仿真,以期研究在轨机动的影响、热分析和热试验时机动模式的简化模拟。通过合理地分析与简化,建立终端的轨道热分析模型,准确模拟在轨机动,根据典型机动模式、外热流和涂层退化等因素设计了计算工况,得出了终端在轨运行过程中的温度场随时间和姿态变化规律。结果表明:不同机动模式下的温度变化存在差异,最大可达23. 0℃,采用固定姿态或一维转动的简化热分析或热试验不能准确模拟实际飞行温度,甚至不能部分替代二维转动热分析或热试验;光学天线和反射镜的温度控制是制约终端工作的瓶颈,为终端设计合适的避光机动策略,可大幅度提高温度稳定度和均匀度。研究结果可以为光机电设备在轨机动策略的设计和改进提供参考。 展开更多

关键词 光通信 机动 温度 热分析 热试验

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于有限元法的离轴TMA结构选型分析 被引量：9

8

作者 卢威 傅丹鹰 陶家生 《航天返回与遥感》 2007年第2期34-38,共5页

运用CAD软件Pro/E建立了采用离轴非球面三反射镜光学系统空间遥感器的几何模型,并在此基础上建立了有限元模型。分析了4种结构构型方案的综合特性,包括自重变形分析、模态分析和热特性分析。通过对比4种方案的计算结果,说明其中两种结... 运用CAD软件Pro/E建立了采用离轴非球面三反射镜光学系统空间遥感器的几何模型,并在此基础上建立了有限元模型。分析了4种结构构型方案的综合特性,包括自重变形分析、模态分析和热特性分析。通过对比4种方案的计算结果,说明其中两种结构设计在方案设计阶段具有一定的优势。 展开更多

关键词 空间遥感器 离轴非球面三反射镜 结构分析 有限元法

在线阅读 下载PDF 职称材料

模块化热控技术及其在低轨卫星中的应用 被引量：1

9

作者 胡帼杰 陈余军 +4 位作者 王敏 周江 陶家生 李一帆 刘百麟 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期1396-1403,共8页

针对模块化卫星各模块结构独立且需满足重复分离的要求,以及热耗不均衡分散分布的特点,提出金属基底-阵列碳纳米管热接口、结构板石墨烯涂膜及智能热控涂层散热面的模块化热控技术。该热控技术建立了可重复分离的模块间及受限空间模块... 针对模块化卫星各模块结构独立且需满足重复分离的要求,以及热耗不均衡分散分布的特点,提出金属基底-阵列碳纳米管热接口、结构板石墨烯涂膜及智能热控涂层散热面的模块化热控技术。该热控技术建立了可重复分离的模块间及受限空间模块内部的高效传热路径,并可自适应外热流变化,从而实现模块化卫星分散式热耗的协同散热。通过热仿真有限元分析模拟了近地圆轨道卫星在轨极端工况下的温度响应,结果满足热控指标要求,验证了模块化热控技术在低轨模块化卫星中的应用。 展开更多

关键词 模块化卫星 热控制技术 金属基底-阵列碳纳米管 智能热控涂层 有限元分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

液体镜头技术应用于空间探测的初步探讨 被引量：2

10

作者 卢威 傅丹鹰 +1 位作者 孙燕萍 陶家生 《航天返回与遥感》 2007年第1期25-29,共5页

文章介绍了一种方兴未艾的镜头技术——液体镜头技术,分析了几种典型液体镜头的工作原理和控制方法,并初步探讨了其在空间探测领域应用的可能性。

关键词 液体镜头 空间探测 光学 空间技术

在线阅读 下载PDF 职称材料

离子推力器羽流沉积对卫星热控影响研究 被引量：3

11

作者 林骁雄 陶家生 温正 《火箭推进》 CAS 2017年第2期9-17,共9页

离子推力器的羽流是等离子体,等离子体的组成是带电粒子,这与传统的化学推进系统的羽流成分有很大不同,带电粒子有在卫星表面吸附的倾向,会形成羽流沉积污染。这种羽流沉积会改变卫星表面的吸收率和发射率,从而影响卫星的热控性能。为... 离子推力器的羽流是等离子体,等离子体的组成是带电粒子,这与传统的化学推进系统的羽流成分有很大不同,带电粒子有在卫星表面吸附的倾向,会形成羽流沉积污染。这种羽流沉积会改变卫星表面的吸收率和发射率,从而影响卫星的热控性能。为了预测离子推力器的羽流对卫星的热控性能的影响,建立了离子推力器羽流模型。所建模型采用了工程化离子推力器的在卫星上的布局位置和离子推力器的工作参数,模拟了离子推力器的正离子与中和电子束在工程化中分置的实际情况,使模型更为符合实际。通过数值模拟得到了离子、电子、中性粒子的空间分布,电场分布,得到了钼粒子在卫星表面的分布及沉积厚度,比较了模型计算的离子分布与实验获得的离子分布情况,说明了模型分析的正确性,给出了卫星表面热性能的变化及局部区域温升的最大包络可达二十多度的结果。 展开更多

关键词 离子推力器 羽流建模 卫星热控 羽流沉积

在线阅读 下载PDF 职称材料

离子推力器羽流钼原子沉积对卫星OSR片热控性能影响的仿真分析

12

作者 林骁雄 温正 陶家生 《航天器工程》 北大核心 2016年第3期52-56,共5页

离子推力器栅极组件中溅射出的钼原子随束流飞出,部分沉积在卫星光学太阳反射镜(OSR)表面,会对其热控性能产生影响。文章结合推力器与OSR片的相对位置,得到钼原子在OSR表面的分布;根据沉积厚度得到钼膜及复合膜的发射率和吸收比分布;根... 离子推力器栅极组件中溅射出的钼原子随束流飞出,部分沉积在卫星光学太阳反射镜(OSR)表面,会对其热控性能产生影响。文章结合推力器与OSR片的相对位置,得到钼原子在OSR表面的分布;根据沉积厚度得到钼膜及复合膜的发射率和吸收比分布;根据OSR表面的热平衡方程,得到其温度分布,从而获得了钼原子沉积对OSR片热控性能的影响。结果表明:钼原子沉积引起OSR片的吸收比增加,OSR片温度升高最大为几十摄氏度,对温度变化较为敏感的设备应避免安装在推力器周围。 展开更多

关键词 离子推力器 光学太阳反射镜 钼原子沉积 沉积厚度 热控性能

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于非结构网格的离子推力器羽流数值模拟方法研究

13

作者 林骁雄 温正 陶家生 《航天器环境工程》 2016年第5期484-489,共6页

为适应复杂的航天器外形,文章采用基于非结构网格的数值模拟方法研究离子推力器真空羽流的基本特征。首先,介绍了非结构网格划分的方法,并分析了建模区域生成各种拓扑关系的特点;然后,提出了粒子穿越网格的具体算法,包括有利于减少计算... 为适应复杂的航天器外形,文章采用基于非结构网格的数值模拟方法研究离子推力器真空羽流的基本特征。首先,介绍了非结构网格划分的方法,并分析了建模区域生成各种拓扑关系的特点;然后,提出了粒子穿越网格的具体算法,包括有利于减少计算量的结合矩阵重标号的带宽压缩算法;最后,开展了模拟结果和试验结果的对比研究,验证了以上数值模拟方法的可行性。 展开更多

关键词 离子电推力器 羽流 数值模拟 非结构网格

在线阅读 下载PDF 职称材料

气浮导轨误差均化作用的探讨 被引量：11

14

作者 齐乃明 陶家生 +1 位作者 关英姿 王伟远 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第1期61-63,共3页

用解析法探讨了导轨误差均化作用对确定导轨滑套长度、静导轨直线精度及其长度的影响所得结果可使导轨多数的选择更趋合理。

关键词 气浮导轨 均化作用 直线精度 误差 运动副 轴系

在线阅读 下载PDF 职称材料